Условия организации агрегатного ремонта

Строительные машины и оборудование

Информационный портал

Добро пожаловать, у нас Вы найдете все о строительной технике, включая колесные и гусеничные экскаваторы, грейдеры, бульдозеры, тракторы, скреперы, бетононасосы и прицепы.

Агрегатный метод

Агрегатный метод ремонта машин основан на следующих поло­жениях.

Любые машины, в том числе применяемые в транспортном строи­тельстве, представляют собой технические системы, состоящие из элементов — сборочных единиц (агрегатов и узлов) и деталей. При работе этих систем вследствие изнашивания и старения их эле­ментов, а также явлений усталости и коррозии металла нарушается взаимное расположение деталей в сопряжениях, а следовательно, нарушается работа машины как системы, теряется работоспособ­ность, появляются чрезмерный нагрев, стуки, которые могут привести к выходу из строя как отдельных элементов, так и ма­шины в целом.

Строительные, путевые, подъемно-транспортные и другие маши­ны, работающие в строительстве, относятся к числу восстанав­ливаемых систем, у которых путем определенного комплекса ремонтных воздействий может быть восстановлена их работоспособ­ность. Проведение ремонта требу­ет определенных затрат времени, труда и материальных средств.

Безотказность системы может быть повышена путем резервиро­вания, т. е. включения в систему резервных элементов при ее кон­струировании или при эксплуата­ции и ремонте.

Для механических систем, к ко­торым относятся машины, рабо­тающие в строительстве, конструкторское (непосредственное) резер­вирование практически неосуще­ствимо. Поэтому резервирование ­проводится в сфере эксплуатации и ремонта машин (эксплуатационно-ремонтное резервирование). Для такого резервирования главным требованием является обеспечение замены вышедших из строя (отказавших) эле­ментов в минимальное время.

Теоретической основой агрегатного метода ремонта служит эксплуатационно-ремонтное резервирование. Для этого в системе организации ремонта имеется некоторое количество запасных (резервных) сборочных единиц, называемых оборотным фондом. Как видно, резервный комплект сбо­рочных единиц при ремонте устанавливают на машину A1, а снятые с нее сборочные единицы после восстановления направляют в оборотный фонд, а затем для ремонта машины А2 и т. д. Следовательно, резервные элементы находятся в нерабочем состоянии (ненагруженный резерв) и вступа­ют в работу только после отказа основных.

Рис. 15.4. Схема ремонтного резер­вирования:

1— машина; 2— место восстановления узлов; 3— оборотный фонд узлов.

Для уменьшения количества резервных элементов необходимо, чтобы любой резервный элемент мог заменить любой одноименный основной элемент. После за­мещения резервный элемент становится основным и при его отказе может быть замещен соответствующим любым из оставшихся резервных.

Полный цикл «жизни» любого элемента системы складывается из рабочего состоя­ния, ожидая ремонта, ремонта и резерва. В каждый момент времени элемент на­ходится в одном из этих состояний.

Общее время составит

Тц = Т1 + Т2 + Т3 + Т4

где Т1, Т2, Т3, Т4 — среднее время пребывания элемента соответственно в рабо­чем состоянии, ожидании ремонта, ремонте, резерве.

Средняя доля времени, которое элемент находится в каждом из состояний, определяется из соотношения

где Тi, для соответствующих состояний равно T1, Т2, Т3, T4

Коэффициент Ki позволяет достаточно полно провести анализ системы. Так, боль­шие значения коэффициентов указывают

K1 = T1/Tц — на высокую трудоемкость ремонта;

К2= Т2/Ти — на недостаточную пропускную способность ремонтного предприятия;

К3 = Т3/Тц — на длительность ремонта;

К4 = Т4/Тц—на неоправданно большой резерв.

Так как восстановленные элементы пополняют резерв (оборотный фонд), а ре­монт очередной машины производится за счет резервных элементов, то время, которое машина ремонтируется, складывается только из времени на демонтаж и мон­таж элементов (т. е. сборочных единиц), их регулирование и испытание машины.

Эксплуатационно-ремонтное резервирование базируется на наличии в эксплуата­ционных хозяйствах и на ремонтных предприятиях оборотного фонда агрегатов и узлов. Создание и сохранение этого фонда, обеспечение его оборачиваемости — важнейшие условия функционирования агрегатного метода ремонта машин.

Оборотный фонд должен обеспечивать все категории ремонта обслуживаемого парку машин. Вместе с тем он должен быть минимальным, т. е. все сборочные единицы должны быть в обороте, в разных стадиях технологического цикла: в демонтаже, ремонте, резерве, транспортировании, монтаже.

Исходя из этого необходимое число одноименных агрегатов в оборотном фонде составит

где q— число одноименных агрегатов, заменяемых в течение года;

Тоу, — время оборачиваемости агрегата, дни;

Кзп — коэффициент запаса, учитывающий территориальную разбросанность парка

машин (1.1 —1,5); 365 — число календарных дней в году. Для организаций, эксплуатирующих машины,

для заводов, ремонтирующих агрегаты,

где А — число машин одной марки, обслуживаемых оборотным фондом;

ВM, ВK, ВT, — число одноименных агрегатов соответственно на машине, в комплек­те капитального и текущего ремонтов;

R — планируемая наработка на год, маш.-ч;

H3— нормативная периодичность замены агрегата, ч;

РK Рт— число планируемых в год капитальных и текущих ремонтов.

Время оборачиваемости агрегата

Tоу = Т2 + Т3 + Т4

где Т2, Т3, Т4 — соответственно время ожидания ремонта, нахождения в ремонте и резерве.

Время Тз включает все работы по демонтажу, ремонту и монтажу агрегата. Время Т4 включает время транспортирования агрегата в ремонт и из ремонта и время нахождения на складе оборотного фонда.

Расчет оборотного фонда по этим формулам дает достаточ­ные для практики результаты при постоянных значениях меж­ремонтного периода и ремонтного цикла.

Так как остановка машин для ремонта связана с техническим состоянием ее, во многом зависящим от наработки, которая из-за различия в условиях эксплуатации может носить для каждой конк­ретной машины случайный характер, то для более точного рас­чета оборотного фонда следует использовать вероятностные методы. Каждый агрегат оборотного фонда, находящийся в резерве, может рассматриваться как «канал обслуживания» и удовлетворять только одно требование на замену. Если в резерве недостаточно оборот­ных агрегатов для удовлетворения поступивших требований, то образуется «очередь» машин, ожидающих замены агрегатов. Опре­делить количество оборотных агрегатов при этом следует исходя из обеспечения вероятности отсутствия простоев Р0-пР = 0,97׃ 0,99.

В транспортном строительстве этот прогрессивный метод при ремонте строительно-дорожных машин применяется с 1959 г. Для сокращения времени ремонта машин в системе транспортного строи­тельства агрегатный метод внедрен непосредственно на местах их эксплуатации и предусматривает капитальный ремонт оборотных узлов и агрегатов, выполняемый ремонтными предприятиями; достав­ку отремонтированных комплектов узлов и агрегатов к месту эксплуатации машин; замену узлов, требующих ремонта, заранее отремонтированными; регулировку, испытания и окраску собранной машины; доставку демонтированных узлов и агрегатов, требую­щих ремонта, на ремонтное предприятие.

Ремонт строительно-дорожных машин агрегатным методом осу­ществляется с периодичностью, предусмотренной системой планово-предупредительного ремонта (ППР), и обеспечивает высокое ка­чество ремонта, поскольку узлы и агрегаты ремонтируют на ремонт­ных предприятиях.

Проведение агрегатного ремонта возложено на управления меха­низации Главстроймеханизации, управления механизации и ремонт­ные мастерские строительных трестов и управлений строительства. Эти организации имеют у себя оборотный фонд, сдают агрегаты и узлы, подлежащие ремонту, на ремонтные предприятия, достав­ляют отремонтированные комплекты к местам работы строительных машин и своими силами и средствами выполняют демонтажно-монтажные работы по замене агрегатов и узлов.

Для выполнения работ по замене сборочных единиц в управ­лениях механизации Главстроймеханизации имеются бригады ре­монтников и передвижные шефмонтажные летучки (ШМЛ) на желез­нодорожном и автомобильном ходу, оснащенные технологическим оборудованием, необходимым для проведения ремонта агрегатным методом.

Организация работ при агрегатном ремонте следующая. Тех­нологический процесс разделен на две самостоятельные фазы: ремонт сборочных единиц и их демонтаж-монтаж. Агрегаты и узлы ремонтируют ремонтные предприятия — заводы и центральные ре­монтные мастерские. Демонтаж-монтаж и сопутствующие работы по испытанию и окраске машин можно проводить как на ремонт­ном заводе, так и на месте эксплуатации машин в зависимости от того, где производят монтаж агрегатов. В обоих случаях ма­шину собирают из узлов оборотного фонда.

В организациях Минтрансстроя широко распространен агрегат­ный метод с проведением демонтажных-монтажных работ в условиях эксплуатации. Это объясняется специфическими условиями строи­тельства железных и шоссейных дорог: большой протяженностью фронта строительных работ, рассредоточением строительных ма­шин по трассе строительства, частой передислокацией низовых строительно-монтажных организаций и подвижных механизирован­ных подразделений (механизированные колонны, путеукладочные поезда, строительно-монтажные поезда, дорожно-строительные отряды ит. п.), значительными расстояниями строительных объектов от ремонтных предприятий. В этих условиях большой удельный вес в общих затратах времени на ремонт занимает время транспортирования машин. Поэтому важно сократить до минимума это время, что достигается применением агрегатного метода ремонта машин.

Организация ремонта агрегатным методом выполняется по сле­дующим двум схемам. По схеме I ремонтируют ма­шины тех марок, число которых в данном строительно-мон­тажном тресте незначительно (например, менее 20 экскаваторов).

В управлениях механизации (УМ) Главстроймеханизации, каж­дое из которых обслуживает район деятельности 20—25 строи­тельно-монтажных трестов, созданы участки агрегатного ремонта с ШМЛ. Эти участки создают и содержат оборотный фонд, орга­низуют доставку изношенных сборочных единиц со строек на ре­монтные предприятия, а отремонтированных — к месту ремонта, организуют работу ШМЛ и учет агрегатов и узлов.

Рис. 15.5. Схемы организации ремонта машин агрегатным методом:

ШМЛ выезжают по графику, заранее согласованному со строй­ками, к месту работы машин, доставляют исправные комплекты сбо­рочных единиц из оборотного фонда, обеспечивающие соответствую­щий вид ремонта (текущий, капитальный), снимают с машин неисправные сборочные единицы и отправляют их на ремонтные предприятия, монтируют исправные, регулируют, испытывают и сдают машины. В этих работах обязательно участвуют экипажи машин. Затем летучка переезжает на другой объект, куда ей доставляют необходимые комплекты сборочных единиц из оборотного фонда.

Этот фонд создается в управлениях механизации, его дос­тавляют во все строительные организации данного геогра­фического района. Создать оборотный фонд на каждой стройке экономически невыгодно, так как парк машин одной марки на каждой из них невелик, и агрегаты, и узлы оборотного фонда часто будут пролеживать на складах в ожидании ремонта очередной ма­шины.

Когда в строительно-монтажном тресте сосредоточивается боль­шое число одноименных машин (например, тракторы, бульдозеры и т. п.), ремонт осуществляют по схеме II. Оборотный фонд создается при ЦРМ или РПБ трестов. В этом случае ШМЛ придаются ЦРМ (РПБ).

Сборочные единицы в обоих случаях ремонтируют на ремонт­ных предприятиях (завод, ЦРМ). При этом они всегда подвер­гаются капитальному ремонту независимо от того, для какого вида машины он будет использован.

ШМЛ имеет в своем составе транспортные средства для дос­тавки сборочных единиц, грузоподъемное оборудование для выпол­нения демонтажно-монтажных операций, приспособления и инстру­мент для выполнения мелких слесарных работ, оборудование для сварки. В зависимости от радиуса обслуживания ШМЛ могут, быть смонтированы на железнодорожном или автомобильном ходу.

Железнодорожная ШМЛ состоит из одного крытого четырех­осного грузового вагона и двух четырехосных платформ. В кры­том вагоне размещают небольшую мастерскую, имеющую слесарный верстак с тисками, комплекты такелажных приспособлений, съемни­ков, инструмента, комплектующих изделий и материалов (шланги, манжеты, цепи, метизы, электроматериалы, краски и др.). Осталь­ная часть вагона оборудована под жилье персонала ШМЛ.

На платформах ШМЛ перевозят узлы ремонтируемых машин и кран (автомобильный или гусеничный) грузоподъемностью 5—7,5 т. Бригада летучки состоит из механика, бригадира-сбор­щика, двух опытных слесарей, машиниста крана и кладовщика-проводника.

Летучка на автомобильном ходу состоит из автомобиля, в ку­зове которого располагают необходимые приспособления, инструмент и узлы; прицепа со сварочным агрегатом; автокрана.

Потребность Л в ШМЛ рассчитывают исходя из годового объема ремонта и времени оборота летучек

Л = N rnTол/ 365Рол

Т ол = 2lср /v + tr+ tn

где N rn— годовой план ремонта в условных ремонтных единицах. Одна услов­ная ремонтная единица равна продолжительности ремонта в один день;

Tол — время оборота летучки, дни;

Poл — среднее число ремонтов за один оборот летучки;

lср — дальность пробега ШМЛ в один конец, км;

v — средняя скорость следования ШМЛ, км/дн;

tr — нормативное время простоя машин в ремонте, дни;

tn— время простоя ШМЛ между рейсами, дни.

В организации ремонта машин агрегатным методом участвуют заводы, ремонтирующие узлы, управления механизации (УМ), про­водящие своими ШМЛ демонтаж и монтаж, строительно-монтаж­ные организации, эксплуатирующие машины. Для обеспечения чет­кого взаимодействия всех участников ремонта требуется тщательное планирование работ с тем, чтобы обеспечить ремонт строительных машин в нормативные сроки и наиболее эффективным использо­ванием узлов оборотного фонда и ШМЛ.

Для этого до наступления нового календарного года УМ согла­совывает со строительно-монтажными организациями и ремонтны­ми предприятиями годовой план-график ремонта машин и сдачи-получения сборочных единиц. Не менее чем за месяц до начала ремонта представитель участка агрегатного ремонта УМ совместно с механиком эксплуатирующей организации осматривает машины, определяет их техническое состояние, уточняет требуемый вид ре­монта и номенклатуру агрегатов и узлов, подлежащих замене.

На основании этих данных участок агрегатного ремонта разра­батывает календарный график работы ШМЛ. Их работу плани­руют так, чтобы на одной строительной площадке за один выезд проводился ремонт нескольких машин. Тогда ШМЛ будет лучше использоваться, так как меньше времени будет находиться в пути.

Степень использования ШМЛ может быть оценена коэффициентом использо­вания

где Dд — число календарных дней нахождения ШМЛ в эксплуатации в течение года;

tn — время простоя ШМЛ между рейсами, дни;

При К ≥ 0,75 можно считать использование ШМЛ удовлетворительным.

До приезда ШМЛ к месту ремонта машин эксплуатирующая организация обязана подготовить ремонтную площадку. Одновре­менно с прибытием ШМЛ на эту площадку подают машины, под­лежащие ремонту, очищают их от грязи, узлы снимают и устанав­ливают по типовым технологическим картам.

Применение агрегатного метода в организациях Минтрансстроя дает значительный экономический эффект. Так, время эксплуата­ции в год увеличилось благодаря сокращению продолжительности капитального ремонта экскаваторов в среднем на 20 дней, а буль­дозеров — на 18 дней. Дополнительная выработка вследствие сок­ращения простоев машин в ремонте составила за год по Мин-трансстрою 20 млн.м3 (или 25,6 млн. руб.). Годовая экономия от сокращения поставок новых машин и амортизационных отчислений составила при этом 3,7 млн. руб.

Источник